Pourquoi les électrons ne sont pas formés de quarks ? Les protons et neutrons ont des quarks up and down, mais alors les 4 autres types de quarks se trouvent ou et comment on a pu savoir combien de up et de down ?
Réponse publiée sur Quora
Les quarks up et down ont été prédits par la théorie de Murray Gell-Mann en 1961 pour expliquer les points communs entre protons et neutrons.
Ils ont été découverts expérimentalement en 1968.
Cinquante ans de quarks - CERN
Le up ayant une charge de 2/3 et le down -1/3 c’est assez facile de trouver les recettes :
- Proton = 2 up + 1 down
- Neutron= 1 up + 2 down
Si un électron (charge -1) arrive sur le up du neutron, hop le up devient down et le proton devient un neutron.
Mais un neutron isolé est instable, donc hop un down émet un électron et devient up, et le neutron devient proton par radioactivité bêta.
C’est l’œuf de Colomb, ce truc : une fois qu’on sait, c’est évident.
Et ça montre que l’électron n’est pas un quark, encore moins plusieurs quarks (il y a d’autres raisons, meilleures…)
Les autres quarks sont prédits par la symétrie de la théorie de Gell-Mann, et se “trouvent” dans des particules instables.
Par exemple le Kaon contient un quark étrange, le Méson D contient un quark charmé etc.
La prochaine excellente question que vous pourriez poser est “pourquoi seul l’assemblage de deux quarks up et un down (=proton) est stable ?”
Je crains que la réponse soit très technique. Trop pour moi en tous cas

